东南大学自动化学院自动控制原理硕士研究生入学考试大纲
南理工自动控制原理考研大纲2

2011年硕士研究生入学考试大纲(初试)(控制理论基础,占75分)一、总要求以胡寿松编著的教材《自动控制原理》(第五版)的第1、2、3、4、5、6章内容为主要命题范围,全面考查考生对经典控制理论的基本概念、基本方法掌握的程度,以及灵活运用基本概念和原理分析问题、解决问题的能力。
二、命题范围及考查的知识点1 自动控制的基本概念1) 自动控制系统三种基本控制方式:开环控制、闭环控制、复合控制;2)反馈控制的机理,闭环控制系统的基本组成;3)对控制系统的基本要求:稳定性、准确性和动态特性;,2 控制系统的数学模型1)传递函数定义及性质,结构图的概念;2)获取具体物理系统的传递函数,以及绘制系统结构图的方法;3)通过结构图的化简,求取开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数及干扰信号作用下的闭环传递函数;4)信号流图的建立以及梅逊公式的应用。
3 线性系统的时域分析法1)系统性能指标的定义;2)系统稳定性概念、劳斯稳定判据及其应用;3)一阶、二阶系统的动态性能分析,二阶系统阶跃响应的分析及动态性能指标的计算;4)系统类型的定义、静态误差系数的定义及计算方法,利用静态误差系数计算系统的静态误差;5)主导极点的概念,高阶系统动态性能的近似分析方法。
4 线性系统的根轨迹法1)根轨迹的基本概念,根轨迹与系统性能的关系;2)根轨迹绘制的基本法则,灵活应用基本法则绘制系统的根轨迹;3)利用根轨迹分析系统的性能;4)参数根轨迹和零度根轨迹的概念。
5 线性系统的频率响应法1)频率特性的定义及其几何表示法;2)系统开环对数频率特性图、幅相曲线图的绘制;3)最小相位系统与非最小相位系统的概念;4)利用开环对数频率特性求开环传递函数的条件及方法;5)利用奈奎斯特稳定判据、对数频率稳定性判据判断闭环系统的稳定性;6)相角稳定裕量和幅值稳定裕量的定义及其求取方法,它们与系统时域性能指标之间的定性关系;7)利用开环对数频率特性估算系统的时域性能指标的方法;8)闭环系统谐振峰值、谐振频率及带宽的定义,它们与系统时域指标之间的定性关系。
(完整)《自动控制原理》考试大纲概要

《自动控制原理》考试大纲一、考试对象电气工程及其自动化、测控技术与仪器等专业本科插班生二、考试目的《自动控制原理》课程考试旨在考察学生对自动控制系统的基本概念、基本原理及基本分析方法的掌握和运用,着重考察学生应用适当数学工具和基本原理,用不同方法对系统进行分析的能力.本门课程考核要求由低到高共分为“了解"、“掌握"、“熟练掌握”三个层次。
其含义:了解,指学生能懂得所学知识,能在有关问题中认识或再现它们;掌握,指学生清楚地理解所学知识(例如定理的条件与结论,公式的表述与使用范围等),并且能在基本分析和简单应用中正确地使用它们;熟练掌握,指学生能较为深刻理解所学知识,在此基础上能够准确、熟练地使用它们分析解决较为简单的实际问题。
三、考试方法和考试时间1、考试方法:(闭卷笔试)2、记分方式:百分制,满分为100分3、考试时间:120分钟4、试题总数:五大题(部分大题中含有若干个小题)5、命题的指导思想和原则命题的总的指导思想是:全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况。
命题的原则是:最基本的知识一般要占60%左右,稍微灵活一点的题目要占20%左右,较难的题目要占20%左右,其中大多数是大题目。
客观性的题目占的分量较少。
6、题目类型(1)填空题(每题3分,约15分)(2)选择题(每题3分,约15分)(3)简答题(每题10分,约10分)(4)分析计算题(约40分)(5)作图题(每题10分,约20分)7、答题要求(1)简答题:只要求答出要点,如果本身所表示的意思不明确,则需要对要点稍作说明.若要点本身所表示的意思已经很明确,就无需再作说明。
(2)分析计算题:分析思路清晰,公式表述清楚;解题时思路清楚,步骤完整,格式规范化。
这类题一般按演算步骤记分,如果计算结果不对,但演算步骤对了,仍可得一定分数。
(3)作图题:要求作图步骤清楚,若图未做完,可按作图步骤得一定分数。
东南大学自动化自控考纲

东南大学仪器科学与工程学院自动控制原理课程研究生入学考试大纲1 本课程的地位、作用和任务自动控制原理(含现代控制部分)是测控技术与仪器专业必修的一门主要的专业基础课。
本课程的教学目的,是使学生在学习电路分析基础和信号与系统的基础上,进一步建立系统的概念,学会描述系统的多种数学方法,掌握分析系统动态性能、静态性能和稳定性的分析方法和工具,初步了解系统校正的一些常用方法,为进一步学习后续课程打下必要的控制理论基础。
2 本课程的基本内容及要求2.1 自动控制的一般概念主要内容:自动控制的任务,基本控制方式:开环、闭环(反馈)及复合控制。
自动控制的性能要求:稳、快、准及最优化。
基本要求:重点是反馈控制原理与动态过程的概念,以及建立方块图的方法。
2.2 控制系统的数学模型主要内容:动态方程的建立及线性化,传递函数,结构图(方块图)的等效变换,梅逊公式及应用,典型环节。
基本要求:重点是传递函数和结构图的概念,结构图等效变换法则。
熟练运用梅逊公式。
利用复阻抗直接建立电路结构图的方法。
典型环节的概念。
2.3 线性系统时域分析法主要内容:典型响应及性能指标。
一阶、二阶系统的分析与计算。
系统稳定性的分析与计算:劳斯判据。
稳态误差的计算及一般规律。
基本要求:重点是典型响应,性能指标诸概念及计算指标的方法,重视结构参数对系统响应影响的一般规律。
典型响应以阶跃响应为主。
劳斯判据和结构稳定性的概念。
终值定理的使用条件。
2.4根轨迹法主要内容:根轨迹的概念与根轨迹方程,根轨迹的绘制法则,广义根轨迹,零、极点分布与阶跃响应性能的关系,阶跃响应的根轨迹分析。
基本要求:根轨迹法则的应用,利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。
2.5 线性系统频域分析法主要内容:线性系统的频率响应,典型环节的频率响应,系统开环的频率响应,Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据,稳定裕度及计算,峰值与带宽,开环频率响应与阶跃响应的关系,三频段(低频段、中频段和高频段)的分析方法。
硕士研究生入学考试大纲-833自动控制理论

目录I 考查目标 (2)II 考试形式和试卷结构 (2)III 考查内容 (2)IV. 题型示例及参考答案 (3)硕士研究生入学考试《自动控制理论》考试大纲I 考查目标硕士研究生入学考试《自动控制理论》考试是具有选拔性质的考试科目。
其目的是科学、公平、有效地测试考生是否具备攻读相关专业硕士所必须的基本素质、一般能力和培养潜能,以利用选拔具有发展潜力的优秀人才入学,具体来说,要求考生:掌握控制系统的基本概念、构成原理、运行规律、基本计算分析方法等。
II 考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为150分,考试时间180分钟。
二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。
允许使用计算器(仅仅具备四则运算和开方运算功能的计算器),但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。
三、试卷内容与题型结构计算与分析题7~8题,每题20分左右III 考查内容一、经典控制理论部分1、控制系统的数学模型:掌握传递函数的概念、定义和性质,能熟练地进行结构图等效变换,熟练运用梅逊公式求系统传递函数。
2、控制系统时域分析:能熟练运用代数稳定判据判定系统的稳定性,并进行有关的分析计算,掌握计算稳态误差的一般方法,能熟练确定一阶系统、二阶系统特征参数及动态性能计算方法。
3、根轨迹法分析:理解根轨迹的基本概念,掌握根轨迹的绘制方法,包括参量根轨迹,掌握控制系统的根轨迹分析方法。
4、频率法分析:理解频率特性的概念和表达方法,掌握Nyquist 和Bode图的绘制、Nyquist 稳定判据,掌握各种频域指标的意义并会计算,掌握控制系统的频率特性分析方法。
5、控制系统的校正:掌握串联校正的设计方法,包括频率设计法和根轨迹设计法6、非线性控制系统的分析方法:掌握用相平面法分析非线性系统状态的变化过程、相平面图与有关性能指标的关系。
7、线性离散控制系统分析:掌握Z变换,会求系统的脉冲传递函数,掌握离散系统的稳定性分析、误差分析方法和已知系统的动态性能分析。
自动控制原理初试大纲

2016年硕士研究生入学考试初试考试大纲科目代码:807科目名称:自动控制原理适用专业:控制科学与工程、控制工程参考书目:《自动控制原理》王建辉 顾树生编 冶金工业出版社 考试时间:3小时 考试方式:笔试 总 分:150分 考试范围:本专业入学初试考试范围以经典自动控制理论为主,不包含现代控制理论部分,主要内容为:1.自动控制系统的基本概念(1)明确自动控制的任务,理解受控对象,被控量、控制装置和自动控制系统等概念。
(2)理解和掌握开环控制、闭环控制与复合控制的原理、结构及特点。
了解系统的分类。
(3)掌握由系统工作原理图绘制原理方块图的方法,并能判别系统的控制方式。
(4)明确对自动控制系统的性能要求。
2.自动控制系统的数学模型(1)了解动态微分方程建立的一般方法。
熟练掌握利用拉氏变换求解微分方程的方法。
(2)理解传递函数的定义、性质和意义。
掌握典型环节的传递函数。
(3)熟练掌握常用无源、有源电路及其所组成的系统的传递函数的求取方法。
(4)熟练掌握动态结构图或信号流图的绘制,熟练掌握通过结构图等效变换或用梅逊公式求取系统的传递函数的方法。
(5)理解系统的开环传递函数、闭环传递函数、对给定和对干扰的传递函数、误差传递函数等概念,并能熟练求取。
(6)会由(一、二阶)系统的响应曲线求系统的传递函数。
3.自动控制系统的时域分析法(1)会求系统的单位阶跃响应、单位脉冲响应。
(2)理解系统的单位阶跃响应的性能指标(δ%,ss s m r e t t t ,,,)、稳定性、系统的型别、静态误差系数和动态误差系数等概念、明确线性定常系统多输入响应的迭加性。
(3)牢固掌握一阶系统与二阶系统的数学模型和单位阶跃响应的特点,并能熟练计算一阶系统与欠阻尼二阶系统的性能指标和结构参数,并能绘制其相应曲线。
(4)熟练掌握劳斯稳定判据,判别系统的稳定性和进行参数分析计算。
(5)理解稳态误差的定义及误差的规律,并能熟练掌握给定与干扰稳态误差的计算方法。
自动控制原理考试大纲

根轨迹绘制方法
绘制工具
使用MATLAB/Simulink等软件进行根轨迹绘制。
绘制步骤
确定系统的开环传递函数,计算出系统的极点, 根据极点位点,使根轨 迹图更易于观察和分析。
根轨迹分析法
稳定性分析
通过观察根轨迹上的点是否在复平面的左半部分,判断系统是否稳 定。
频率特性与系统函数关系
系统的频率特性与其传递函数之间存在直接 关系,通过分析传递函数可以得到系统的频 率特性。
频率特性绘制方法
实验法
通过实验测试系统对不同频率信号的响应,记录数据并绘制频率 特性图。
解析法
根据系统传递函数,利用数学工具计算频率特性,并绘制相应的图 谱。
近似法
对于某些复杂系统,可以采用近似方法计算频率特性,如采用等效 滤波器法等。
动态结构图的组成
了解动态结构图由哪些基本环节组成,如输入、输出、 比较器、放大器等。
动态结构图的建立
根据系统结构和参数,建立动态结构图。
动态结构图的分析
通过分析动态结构图,了解系统动态特性和稳定性等。
03
线性系统的时域分析
系统的稳定性分析
定义
系统在受到扰动后,能够恢复到原始状态的 能力。
判据
劳斯稳定判据、赫尔维茨稳定判据等。
准确性
系统能够准确地跟踪输入的变化。
03
02
快速性
系统能够快速地响应输入的变化。
抗干扰性
系统能够抵抗外部干扰的影响,保 持稳定运行。
04
02
控制系统数学模型
控制系统微分方程
线性常微分方程的建立
根据系统物理规律和输入输 出关系,建立线性常微分方 程。
初始条件和边界条件
确定系统初始状态和边界条 件,以便求解微分方程。
《自动控制原理》考试大纲

《自动控制原理》考试大纲(一)自动控制的基本原理1.自动控制的基本原理与方式:反馈控制原理与思想,反馈控制系统的基本组成,自动控制系统的基本控制方式;2.自动控制系统的分类;3.自动控制系统的基本要求;(二)控制系统的数学描述1.时域模型:典型物理系统的时域建模;线性系统基本特性;线性定常微分方程分析;非线性系统的线性化;运动模态分析;2.复数域模型:系统的传递函数定义、性质;典型环节的传递函数;3.动态结构图:结构图的绘制与化简;信号流图的绘制;梅森增益公式及其综合应用;闭环系统的传递函数(开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数);(三)控制系统的时域分析1.时域分析的一般方法:基本信号及系统的一般响应以及其物理意义;控制系统的主要时域性能指标;2.一阶系统分析:一阶系统在典型信号作用下的响应特征;3.二阶系统分析:二阶系统的数学模型;二阶系统的单位阶跃响应特征,欠阻尼二阶系统的性能指标;二阶系统的其它响应特征;了解二阶系统响应特性的改善方法;4.高阶系统分析:高阶系统时域响应的分量结构及意义;闭环极点与主导极点;高阶系统的二阶近似;5.控制系统的稳定性分析:线性系统稳定的基本概念;线性系统稳定的充分必要条件;劳斯稳定性判据及其应用;6.控制系统的误差分析:控制系统误差的概念与稳态误差的定义,典型信号作用下稳态误差的计算;误差的数学模型与稳态误差分析;扰动信号误差分析和稳态误差的补偿;(四)根轨迹法1.根轨迹的基本概念与根轨迹方程;2.绘制根轨迹图的基本法则;3.参数根轨迹的定义与基本绘制方法;4.附件加开环零极点对系统性能的影响;5.控制系统根轨迹的分析方法,根据根轨迹图分析系统的性能;(五)频率响应法1.系统频率特性的基本概念与求取方法;2.最小相位系统典型环节的频率特性分析;3.频率特性函数的图形:开环幅相曲线的绘制、Bode图的绘制与特性(由系统开环传递函数绘制Bode图,以及Bode图写出系统就、开环传递函数);4.Nyquist稳定判据:Nyquist图的粗略绘制与特性;Nyquist 稳定判据及其应用;5.对数频率稳定性判据,利用开环Bode图研究闭环系统的稳定性及其它特性;利用开环幅相曲线进行稳定性判定;6.稳定裕度:相角裕度、幅值裕度的定义与计算;7.闭环系统频域性能指标:频带宽度定义;频域性能指标与时域性能指标的转换;(六)控制系统的校正方法1.系统校正的概念与结构;2.常用校正装置:无源超前校正网络、无源滞后校正网络、无源滞后-超前校正网络的特性与参数计算;PID控制器的特性;3.频率法校正设计方法与基本思想4.串联超前校正与串联滞后校正的目的、思想与计算方法;5.串联滞后-超前校正的目的和基本思想;6.反馈校正的基本原理与特点;7.复合校正的基本概念与思想;(七)非线性系统分析1.非线性系统的特性、非线性系统分析设计的主要方法2.典型的本质非线性因素对系统运动的影响;3.相平面分析的基本概念;4.描述函数法的基本概念;非线性系统稳定性的描述函数分析;负倒描述函数概念。
自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》考研大纲科目名称:控制理论适用专业:仿生装备与控制工程参考书目:《自动控制原理》第六版,胡寿松编,科学出版社;《自动控制理论》第二版,邹伯敏编,机械工业出版社;《现代控制理论基础》第二版,王孝武主编,机械工业出版社考试时间:3小时考试方式:笔试总分:150分考试范围:包括经典控制理论(不包含非线性部分)与现代控制理论两部分,经典控制理论内容占70%,现代控制理论内容占30%。
经典控制理论部分第一章绪论1. 掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。
2. 重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。
第二章线性系统的数学模型控制理论的两大任务是系统分析与系统设计,系统分析和设计中首先要建立被研究系统的数学模型。
本章主要给出古典控制理论使用的系统数学模型——传递函数的建立。
本章要求:1.掌握的概念:传递函数;极点、零点;开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数;典型环节的传递函数。
2.重点掌握建立电气系统、机械系统的微分方程和传递函数模型的方法。
3.重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。
第三章控制系统时域分析根据研究系统采用的不同数学模型,分析方法是不同的,本章给出利用系统传递函数数学模型求取时间响应的系统时域分析法。
主要是分析系统的三大基本性能,即系统的稳(稳定性)、准(准确性)、快(快速性)。
稳定性是系统工作的必要条件;快速性和相对稳定程度(振荡幅度)是评价系统动态响应的性能指标;准确性是指系统稳态响应的稳态精度,用稳态误差来衡量,需注意:讨论的稳态误差是指由输入信号和系统结构引起的系统稳态时的误差。
本章要求:1.掌握的概念:稳定性;动态(或暂态)性能指标(最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间);稳态(静态)性能指标(稳态误差);一阶、二阶系统的主要特征参量;欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点;主导极点。
2.重点掌握系统稳定性判别(Routh判据);稳态误差终值计算(包括三个稳态误差系数的计算);二阶系统动态性能指标计算。
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东南大学自动化学院自动控制原理硕士研究生入学考试大纲
东南大学自动化学院硕士研究生入学考试自动控制原理大纲
参考2007年的几乎每年都是这些东西,全面复习专业课是没问题的,祝你成功2007年03月21日星期三上午 11:11
《自动控制原理》考试大纲
一、基本要求
了解自动控制系统的基本构成,理解自动控制的基本原理,熟悉并掌握线性定常控制系统的数学描述、系统稳定性分析、动态和稳态性能分析以及控制系统的校正、综合方法。
二、考试范围
1.自动控制系统的基本构成和基本控制原理分析。
2.线性定常控制系统(含连续时间系统和离散时间系统)的输入输出描述(运动方程、传递函数、频率特性函数)和状态空间描述以及机理建模方法。
3.线性定常系统(含连续时间系统和离散时间系统)稳定性的基本概念和常用分析方法(代数判据、根轨迹法、频率特性法)。
4.线性定常控制系统(连续时间系统为主)的动态性能分析(二阶系统为主)和稳态性能分析。
5.单输入单输出系统的常用校正方法(根轨迹法和频率特性法)。
6.线性定常控制系统(含连续时间系统和离散时间系统)的结构分析(对角线和约当规范形、能控性、能观性)。
7.单输入单输出系统的综合方法(极点配置、状态观测器设计和基于状态观测器的反馈控制)。
三、题型(共150分)
1.选择题
2.填空题
3.简答题
4.计算题
四、主要参考书
1.田玉平主编,自动控制原理,电子工业出版社。
2.吴麒主编,自动控制原理,清华大学出版社。